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    幹細胞研究與頭髮。

  • 發布時間
    2005/07/22
幹細胞研究與頭髮

近來有關幹細胞研究的新聞非常的熱門,其中最大的新聞和爭議是針對胚胎幹細胞的研究。胚胎幹細胞是從尚未移植在子宮內壁的胚胎中發現的,屬於非常初期的胎兒細胞(大約只有30到150細胞)。科學家相胚胎幹細胞是一種多功能性細胞,可以引起特定細胞的分化及人體組織的發展。

對脫髮的人而言,由這研究獲知的資訊對他們有相當深遠的含意。這項研究也帶給癌症末期、阿茲海默症、帕金森氏病及脊椎神經受損的患者一線希望。

未來幹細胞研究對落髮者意義非凡,不過,研究所需的並非胚胎幹細胞,而是使用成人幹細胞-在毛囊突起部位的成人幹細胞。

以下簡單描述在頭髮生長週期中的二個階段-早期的生長期及晚期的毛髮生長靜止期,這些突起的幹細胞如何修復並重新構成頭皮毛囊。頭髮生長週期進入短暫的退化期後,當頭毛囊較少的部份快速萎縮時,皮膚乳突會逐漸上升或是被拉到一個點,這個點正好位於膨起區的下方。接下來,毛髮進入生長靜止期,這時,在這膨起區下方,皮膚乳突會開始對膨起區的幹細胞發出複雜的化學訊息,這些訊息就像是一種指示,告訴膨起的幹細胞分裂的時間到了。然後,這些幹細胞會開始進行精密的自我複製,同時也會產生出一種源祖細胞,這種源祖細胞進而發展為成熟且具有特定功能(分化)的細胞。

成人幹細胞具有那些特徵?它除了擁有嚴密的自我複製(自我修復)的能力,還能產生源祖細胞。源祖細胞最後會分裂成為具有特定功能的細胞。在頭髮部份,主要可分裂成髮幹、內根鞘及外根鞘的特定細胞。

皮膚乳突如何對膨起區的幹細胞發出複雜的化學訊息?最近的理論描述了部份過程的細節。第一,幹細胞及其源祖細胞會往下移至外根鞘,或者也有可能會移至皮膚底層膜,這一層皮膜限制外根鞘的範圍。第二,這些細胞抵達母組織後,它們便開始快速的分裂,直到最終分化成為毛囊組織的基本層。第三,其中的一些細胞會往上移至膨起區,成為皮膚表面的一部份-即表皮。

幹細胞在離開膨起區,移至它們所需前往的地區的這段時間,這些幹細胞是自由的,它們的命運尚未決定,直到它們從皮膚乳突或其他地方(可能是母組織或表皮細胞)接收到訊息。當幹細胞收到這些化學訊息後,通常會處於一種中間體的狀態,尚未分裂為毛囊組織或表皮組織中具有特殊功能的細胞,此時的細胞稱為-源祖細胞。

目前科學家所面臨的挑戰是找出以下問題的答案,這些化學訊息是如何進行?幹細胞及其源祖細胞如何開始移至它們所該前往的地方?這些細胞如何進行最後的分裂,成為毛囊六層中具有特殊功能的細胞。

許多科學家提出為什麼膨起區幹細胞能從毛囊特定層轉移的解釋。其中一個理論指出,是由乳突的訊號分子對幹細胞發出分裂的指令,及移動至所需抵達處的命令。這是一個很好的說明,但是太過專業化了。這篇有關訊息分子的文章刊登於2001年七月份的美國科學人雜誌中。

另一個理論則提出是因為細胞即將受損或死亡,引起幹細胞及其源祖細胞一起移至需要修復受損的細胞。細胞的死亡(細胞凋零)尤其是對幹細胞而言,似乎是個強大的刺激,使其開始進行分裂和遷移。

目前已完成許多胚胎幹細胞和成人幹細胞的研究,在幾年前,僅有2組科學家有能力分離幹細胞,並且在實驗室中培養相同的複製卵(同系的胚胎)。現在這些細胞群已是全球半數國家最熱門的研究了。

科學家預言,在未來幾年內,即可找出皮膚乳突和幹細胞彼此間如何傳遞化學訊息,將有助於皮膚科醫生及學者(1)改變毛囊的循環週期;(2)還原已休眠的毛囊;(3)慢慢使縮小的柔毛毛囊恢復為晚期毛囊。但在同時也可能會發生一些問題,例如腫瘤的形成,因為幹細胞的循環週期非常緩慢,很容易受到影響而產生突變,而形成惡性腫瘤。

但生命科學領域裡仍有許多人對幹細胞研究保持樂觀的看法,並期許未來能透過研究對人們提供真正的幫助,特別是對有落髮問題的人。芝加哥大學的分子生物學家Elaine Fuchs提到:
分子醫學最終的目標,是找出這些具有高增殖能力的多功能人類細胞在人體?活動的步驟,並且能詳細、具體的區別出來。假如有可能的話,目前所有的跡象皆顯示這是有可能成功的,許多有效的治療將不再只是想像。其中,針對典型禿頭的治療,將是皮膚乳突和毛囊幹細胞的時代。(刊登於2000年1月7日細胞雜誌)

很久以前,埃及的皮膚科醫生建議脫髮者使用自調的混合劑,由鱷魚油脂和河馬糞便調配而成。從古老的埃及時代至今,科學知識看起來似乎已往前跨進了一大步。